JPH02147845A - 光学式情報記録媒体成形用スタンパの検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、光ディスク、光磁気ディスクあるいはコンパ
クトディスク等の光学式情報記録媒体を成形する際に型
として用いられるスタンパの検査方法に関し、詳しくは
このスタンパの情報記録面上に検査用樹脂層を形成して
なるスタンパの検査方法の改良に関するものである。

（従来の技術） 光ディスク、光磁気ディスクあるいはコンパクトディス
ク等の光学式情報記録媒体の製造工程においては、カッ
ティングされた原盤から金属板よりなるスタンパを製作
し、このスタンパを金型としてインジェクション成型等
により上記記録媒体を製作する。したがって上記スタン
パのガイド溝や信号ピットが形成されている情報記録面
の状態の良否は上記記録媒体から得られる信号特性に大
きな影響を与えるので、上記スタンパの情報記録面の検
査は厳格に行なわれる必要がある。

従来、このようなスタンパの検査は回転スピンドル上に
載設したスタンパ上に光ピックアップからの光ビームを
照射し、この回転スピンドルを回転せしめるとともにこ
の光ピックアップをスタンパの半径方向に移動せしめて
光ビーム走査を行ない、この光ビームのスタンパ情報記
録面からの反射光を光ピックアップの光検出器により受
光し、この光検出器からの出力信号に基づいて上記スタ
ンパ情報記録面の状態を判断するようにしており、また
上記光ビームが常にこの情報記録面上で焦点を結ぶよう
この情報記録面と上記光ピックアップの対物レンズとの
距離を一定に保つべくフォーカス制御を行なっている。

ところで、このようなスタンパの検査方法は上述した光
学式情報記録媒体の検査方法と略同様にして行なわれる
ものである。

しかし、この記録媒体の検査では光ビームが空気層通過
後、ポリカーボネット等からなる樹脂層中を通過してか
ら情報記録面に照射されるのに対して、スタンパの検査
では光ビームが空気層通過後直接情報記録面に照射され
る点において異なり、したがって、樹脂層と空気層の周
接率の違いから、両者の情報記録面上のガイド溝等の光
学的な大きさが異なることとなり、その結果スタンパの
検査においては上記記録媒体の検査に比べて検出感度が
低下するという問題がある。

このような問題を解決するため、被検査体であるスタン
パの情報記録面上に可剥性の樹脂層を形成し、光ビーム
をこの樹脂層を介してスタンパの情報記録面に照射せし
めることにより検出感度を上げるようにした従来技術（
特開昭８３−２９２３９号公報）が知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した樹脂層は異物や気泡が混入した
り、この樹脂層の塗布むらが生じたりする場合が多くこ
のような欠陥存在部分を通して検査を行なうと、光量の
変化がスタンパ情報記録面の変化に基づくものなのか上
記樹脂層の欠陥によるものなのか区別がつかないため、
このような部分を通して検査を行なうことは好ましくな
い。−方、検査の中にはドロップアウト検査のように情
報記録面全面に回る検査が好ましいものもあるが、情報
記録面の一部を検査すれば充分なものもある。

そこで、このような情報記録面の一部を検査すれば充分
な検査項目については上記樹脂層に欠陥が存在しない部
分（例えば所定のトラック）を選んでおいてこの部分を
通して上記検査を行なうことが好ましい。

しかしながら、上記樹脂層中の欠陥は一般に極めて微少
であるためこの欠陥の有無を肉眼で判別するのは難しく
この判別を自動化して行なうことが好ましいが、この樹
脂層の欠陥を検査するためにスタンパの情報記録面の検
査装置とは別個の検査装置を設けることは検査コストが
高価となるばかりでなく、一方から他方の検査装置にス
タンパを載設し直す必要があるため手間がかかり、検出
された樹脂層欠陥位置を一旦記憶しておくための記憶手
段等も必要となる。このためスタンパ情報記録面の状態
を検査する装置を用いて上記樹脂層の欠陥を検査するこ
とが望ましい。

本発明は上記事情に鑑みなれさたものであり、スタンパ
の情報記録面の状態を検査する装置を用いてスタンパ情
報記録面上に設けられた樹脂層中の欠陥を検出し得る、
検出精度の高い光学式情報記録媒体成形用スタンパの検
査方法を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の第１の光学式情報記録媒体成形用スタンパの検
査方法は、スタンパの情報記録面の状態を検査する前に
、スタンパの情報記録面の検査に用いる光ピックアップ
を用いてこの光ピックアップの光源からの光ビームをデ
フォーカス状態で上記スタンパ情報記録上に照射してこ
の情報記録面上に形成されている樹脂層の状態を検出し
、この検出値を所定の基準値と比較して樹脂層状態が良
好であるか否かを判断し、この樹脂層状態が良好である
と判断された場合に、その樹脂層状態良好部分を介して
光ビームにより上記情報記録面の状態を検査することを
特徴とするものである。

また、本発明の第２の光学式情報記録媒体成形用スタン
パの検査方法は、上記スタンパがガイド溝を有している
場合に、上記デフォーカス状態に設定された場合におけ
る上記光ビームの上記スタンパ情報記録面上におけるビ
ームスポットの径が上記ガイド溝のピッチよりも大きく
なるように設定することを特徴とするものである。

（作　　用） 上記第１の光学式情報記録媒体成形用スタンパの検査方
法によれば、スタンパの情報記録面の状態を検査する前
に、この情報記録面上に形成された樹脂層中の欠陥を検
査し、この欠陥検査に基づいて該情報記録面の状態を検
査するか否かを判断しているので上記樹脂層中の欠陥に
より情報記録面の状態が誤検出されるということがなく
、スタンパ検査の検出精度の向上を図ることができる。

また、スタンパの情報記録面を検査する場合、光ピック
アップからの先ビームはこの情報記録面上に焦点を結ぶ
ように設定されるためこの光ピックアップを用い、同様
にして上記樹脂層中の欠陥を検査しようとするとこの欠
陥に基づく検出信号の変化が、情報記録面上のガイド溝
や信号ビットに基づく検出信号の変化に埋もれてしまう
虞れがあるが、上記構成によれば樹脂層中の欠陥を検査
する場合には、上記光ピックアップの対物レンズと情報
記録面との距離を焦点距離からずらした、いわゆるデフ
ォーカス状態としているので情報記録面上に照射された
光ビームのビームスポットの径が大きくなり、これによ
りこの情報記録面からの反射光におけるガイド溝や信号
ビットの影響を小さなものとすることができるので上記
樹脂層中の欠陥を検出信号の変化に基づいて確実に検出
することが可能となる。一方、樹脂層中の欠陥は一般に
信号ビット等と比べてかなり大きなものであるから上記
デフォーカス状態にした場合であってもこの欠陥に基づ
く検出信号の変化は余り影響を受けない。

また、情報第２の光学式情報記録媒体成形用スタンパの
検査方法によれば、ガイド溝付スタンパにおいて上記デ
フォーカス状態における」二足スタンパ情報記録面上の
ビームスポットの直径をこのガイド溝のピッチよりも大
となるようにして上記樹脂層中の欠陥を検査１．ている
のでビームスポット中のガイド溝の面積がビームスポッ
ト全体の面積に比べて極めて小さくなり上記樹脂層中の
欠陥の検出精度をさらに向上させることができる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

第１図は本発明の検査方法に係る一実施例を示すフロー
チャートである。すなわち、この実施例方法はまず、情
報記録面上に透明樹脂層を形成されたスタンパを検査装
置のスピンドル上に載設し、このスピンドルを所定回転
（ディスクの信号再生時における回転数であって例えば
４５０〜３ＢＯＯｒｐｍ　）で回転させ（Ｓｌｌ上記検
査装置の光ピックアップからのレーザビームをデフォー
カス状態で上記スタンパの情報記録面に照射する（Ｓ２
）。デフォーカス状態とは上記先ピックアップの対物レ
ンズと上記情報記録面との距離Ｌｐｓをこの対物レンズ
の焦点距ＭＬからずらしてセットされた状態をいう。次
に、このレーザビームの上記情報記録面からの反射光を
上記先ピックアップの光検出器により受光１７て検査信
号を得る（Ｓ３）。この検査信号は上記反射光の光量に
応じた電圧レベル信号であって、上記樹脂層内に異物や
気泡が混入したり、この樹脂層の塗布むらがあるとその
部分に対応する信号部分は低レベルとなって現われる。

このようにして表わされた検査信号のレベルは比較部に
おいて所定の基準信号と比較され（Ｓ４）　、その比較
結果に基づいて上記スタンパ情報記録面の検査に移行可
能か否かを判断する（Ｓ５）。上記検査信号のレベルが
上記基準レベルを下回っている、すなわち上記情報記録
面の検査に移行すべきでないと判断されれば上記検査装
置のキャリッジを内外周いずれかに移動せしめて、上記
樹脂層の検査位置を変更しくＳ６）、その位置において
上記樹脂層の検査を繰り返す。上記検査信号のレベルが
上記基準レベル以上である、すなわち上記情報記録面の
検査に移行しても良いと判断されれば、その位置におい
て上記光ビームをデフォーカス状態からフォーカス状態
にセットし直し上記情報記録面の状態の検査に移る（Ｓ
７）。なお、上記情報記録面の状態の検査は上記スタン
パ情報記録面の一部について検査すれば充分な検査項目
に関するものであり、例えばトラッキングエラー信号の
レベル等の検査に関するものである。

次に、上述した検査装置を第２図を用いて説明する。こ
の検査装置は、上記情報記録面上に樹脂層１ａを形成さ
れたスタンパ１を載設して矢印Ａ方向に回転せしめるス
ピンドル２と、このスピンドル２を駆動制御するスピン
ドルモータ３と、この回転しているスタンパ１上にレー
ザビーム１１を照射するとともにこのレーザビーム１１
の該スタンパ１からの反射光を受光する光ピックアップ
４と、この光ピックアップ４を矢印Ｂ方向に移動せしめ
て上記レーザビーム１１を上記スタンパ１の半径方向に
移動せしめるキャリッジ５と、このキャリッジ５を駆動
するキャリッジモータ６と、上記光ピックアップ４の対
物レンズ７と上記スタンパ１の情報記録面との距離Ｌｐ
ｓが所定の値となるよう制御するフォーカス制御部８と
、上記光ピックアップ４から出力された検査信号に基づ
き上記樹脂層の欠陥検査から上記情報記録面の検査に移
行し得るか否かを判断する判定部９と、上記情報記録面
の検査において、上記光ピックアップ４から出力された
検査信号の信号処理を行なって上記情報記録面の状態を
示すデータを得る信号処理部１０とからなっている。ま
た、上記光ピックアップ４は、上記レーザビーム１１を
射出する半導体レーザ光源（図示せず）と、この半導体
レーザ光源からのレーザビーム１１を上記スタンパ１上
に結像させるための上記対物レンズ７と、この対物レン
ズ７のフォーカス制御を行なうためのアクチュエータ（
図示せず）と、上記スタンパ１の情報記録面からの、上
記レーザビームの反射光を受光して上記検査信号を出力
する４分割ダイオード等の光検出器（図示せず）とから
なっている。

ところで、上記スタンパ１の情報記録面の状態を検査す
る場合には、このスタンパ１を転写して形成されるレプ
リカである記録媒体の検査と検査条件を合わせることが
望ましく、このためこのスタンパ１の情報記録面上に例
えば数＋μｍ程度の層厚の上記樹脂層１ａを形成する。

しかしながら、この樹脂層１ａはそのコーティング時に
どうしても異物、気泡等が混入しやすく、また塗布むら
もできやすいことからいわゆる欠陥が生じやすく、この
欠陥が生じた部分を通して上記情報記録面を検査すると
誤検出となるおそれがある。そこで上記実施例において
はまず上記樹脂層１ａに欠陥があるかどうかを検査した
後この欠陥がない部分を通して情報記録面を検査するよ
うにしており、さらにこれら２つの検査間の移行に際し
ては、上記情報記録面上における上記レーザビーム１１
をデフォーカス状態からフォーカス状態に変更する操作
だけ行ない、その他は両者共同様の操作によって行なう
ことができるようにしている。すなわち、上記情報記録
内の検査は上記レーザビームをこの情報記録面に結像さ
せるようにしたフォーカシング状態において行なうもの
であるが、上記樹脂層１ａの欠陥の検査は第３図に示す
ように上記対物レンズ７と上記情報記録面との距離Ｌｐ
ｓを焦点距離りからずらしたデフォーカス状態において
行なう点において異なるものである。したがって上記樹
脂層の欠陥検査に際しては、Ｌｐｓ＞ＬもしくはＬｐｓ
＜Ｌとなるような位置に上記対物レンズ７を制御すべく
上記フォーカス制御部８から所定の制御信号が出力され
る。このデフォーカス状態においては、上記情報記録面
上でのビームスポットの直径りはフォーカス状態の場合
に比べて大きくなる。なお、このビームスポットの直径
りの具体的数値としてはガイド溝のピッチより大きい、
例えば１．６μｍ以上とすることが望ましく、本実施例
においては数μｍ〜数＋μｍ程度に設定されている。し
たがって、このようなデフォーカス状態において上記樹
脂層１ａの欠陥検査を行なった場合には、上記情報記録
面上のビームスポットの直径りがガイド溝や信号ビット
等よりもかなり大きく、この情報記録面からの上記レー
ザビーム１１の反射光はほとんどこのガイド溝や信号ビ
ットの影響を受けることなく上記光ピックアップ４内の
光検出器に受光される。一方、上記樹脂層１ａの欠陥は
一般に上記ガイド溝や信号ビットに比べて極めて大きく
、上記フォーカス状態の場合であっても上記デフォーカ
ス状態の場合であっても上記レーザビーム１１のビーム
スポット全体をカバーしてしまう程度の大きさであって
いずれの状態の場合であってもこの欠陥による上記反射
光の影響は同程度である。したがって、上記デフォーカ
ス状態において上記樹脂層１ａの検査を行なうとこの樹
脂層１ａの欠陥のみを確実に判別することが可能となる
。

第４Ａ図および第４Ｂ図はこれらデフォーカス状態とフ
ォーカス状態両者における検査信号の波形を示すもので
ある。なお、この第４Ａ図および第４Ｂ図の横軸は時間
軸であり、縦軸は上記レーザビーム１１の反射光の光量
レベルに対応する検査信号の電圧レベルを示すものであ
る。すなわち、第４Ａ図に示されている上記デフォーカ
ス状態における検査信号の波形には上記樹脂層１ａの欠
陥を示すレベル変動Ｃのみが現われるのに対し、第４Ｂ
図に示されている上記フォーカス状態における検査信号
の波形は上記樹脂層１ａの欠陥を示すレベル変動Ｃのみ
ならず上記情報記録面のガイド溝に対応する大きな変動
を有し、その両変動の分離は難しい。したがって上記樹
脂層１ａの欠陥の検査を上記デフォーカス状態で行なっ
た場合には、上記フォーカス状態で行なった場合に比べ
検出精度を飛躍的に向上させることができる。

なお、上述した実施例においては各トラック毎に上記樹
脂層１ａの欠陥を検査しているが、１つのセクタにおけ
る樹脂層の欠陥検査が良好であればそのセクタの情報記
録面の状態を検査するというように各セクタ毎に上記樹
脂層１ａの欠陥を検査するようにしてもよい。

なお、本発明の方法は全ての光学式情報記録媒体を成形
するためのスタンパの検査に適用可能であり、例えば光
ディスク、光磁気ディスク、コンパクトディスク、ＣＤ
−ＲＯＭ等を成形するためのスタンパの検査に適用可能
である。

（発明の効果） 上記説明したように、本発明の検査方法によれば、スタ
ンパの情報記録面に照射される検査用光ビームをデフォ
ーカス状態とすることで上記情報記録面のガイド溝や信
号ビットの影響を小さくすることができるので、欠陥検
出精度を上げることができるとともに上記スタンパの情
報記録面の状態を検査する装置をそのまま用いてこの情
報記録面上の樹脂層の欠陥を検査することが可能となる
。

したがって樹脂層欠陥検査用の装置を別個に設ける必要
がなく、検査コストを安価なものとすることができると
ともに検査を簡便なものとすることができる。

なお、被検査体としてのスタンパがガイド溝か信号ビッ
トのうち少なくとも一方を有していれば本発明の効果を
奏することが可能である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例に係る光学式情報記録媒体成
形用スタンパの検査方法を示すフローチャート、第２図
は第１図に示す検査方法において使用される検査装置の
一例を示す概略図、第３図は第２図に示す光ビームの状
態を示す概略図、第４Ａ図および第４Ｂ図は第２図に示
す光ビームがデフォーカス状態に設定された場合および
フォーカス状態に設定された場合における検査信号波形
を示すグラフである。 １・・・スタンパ　　　　　　ｌａ・・・樹脂層２・・
・スピンドル　　　　　４・・・光ピックアップ５・・
・キャリッジ　　　　　７・・・対物レンズ８・・・フ
ォーカス制御部　　９・・・判定部１１・・・光ビーム 第 図 第 図 第４Ａ図 一一−を −一艷ｔ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）スタンパの情報記録面に樹脂層を形成し、この樹
   脂層を透過せしめた、光ピックアップの光源からの光ビ
   ームにより前記情報記録面を走査し、この情報記録面か
   らの前記光ビームの反射光を前記光ピックアップの光検
   出器により受光せしめて前記情報記録面の状態を検査す
   る方法において、前記光ピックアップの対物レンズと前
   記情報記録面との距離を焦点距離からずらしてデフオー
   カス状態に設定し、前記光ピックアップを用いて前記樹
   脂層の状態を検出し、この検出値を所定の基準値と比較
   し、この比較結果に基づいて前記樹脂層の状態が良好で
   あると判断された場合にこの樹脂層状態良好部分におい
   て前記情報記録面の状態を検査することを特徴とする光
   学式情報記録媒体成形用スタンパの検査方法。
2. （２）前記スタンパがガイド溝を有している場合に、前
   記デフォーカス状態に設定された際における前記光ビー
   ムの前記情報記録面上のビームスポットの直径が、前記
   ガイド溝のピッチよりも大きくなるように設定すること
   を特徴とする請求項１記載の光学式情報記録媒体成形用
   スタンパの検査方法。